JP2004148528A - カラープリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】１個の駆動モータでヘッドのアップ、ダウンと用紙の送り、戻しをおこなう簡単な構成のカラープリンタを提供することを目的とする。
【解決手段】ヘッドアップ状態で駆動ギア（５）が反時計回りに回転すると遊星ギア（６）が駆動ギアの周りを公転し中間ギア（７）に噛合し、中間ギアに一体の十字アーム（８）の一つが扇形ギア（３）に付設されたピン（３ｃ）を押して扇形ギアを駆動ギアに噛合させ駆動ギアにより時計回りに回転し、扇形ギアと一体のヘッド昇降カム（３ｄ）が回転してその第２面部（３ｈ）が板バネに当接してヘッド（１）をダウンし用紙（１１）を送りながら印字する。ヘッドダウンの状態から駆動ギアが時計回りに回転すると扇形ギアの可動歯（３ｂ）が駆動ギアに初期噛合し扇形ギアは反時計回りに回転しヘッド昇降カム（３ｄ）が回転してその第１面部（３ｇ）が板バネに当接してヘッドをアップし用紙（１１）が戻される。
【選択図】 図６
【解決手段】ヘッドアップ状態で駆動ギア（５）が反時計回りに回転すると遊星ギア（６）が駆動ギアの周りを公転し中間ギア（７）に噛合し、中間ギアに一体の十字アーム（８）の一つが扇形ギア（３）に付設されたピン（３ｃ）を押して扇形ギアを駆動ギアに噛合させ駆動ギアにより時計回りに回転し、扇形ギアと一体のヘッド昇降カム（３ｄ）が回転してその第２面部（３ｈ）が板バネに当接してヘッド（１）をダウンし用紙（１１）を送りながら印字する。ヘッドダウンの状態から駆動ギアが時計回りに回転すると扇形ギアの可動歯（３ｂ）が駆動ギアに初期噛合し扇形ギアは反時計回りに回転しヘッド昇降カム（３ｄ）が回転してその第１面部（３ｇ）が板バネに当接してヘッドをアップし用紙（１１）が戻される。
【選択図】 図６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカラープリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
列車内での発券等に使用される携帯用の小型のプリンタが開発され、使用されている。このようなプリンタにおいては、スペースがないために用紙の送りや印字ヘッドのアップとダウン等を、１個の駆動モータで行わなければならず異形ギヤ、カム、ワンウェイクラッチ等の要素を多数有するの複雑な印字機構が使用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開平８−１４２４４２号公報）に記載の装置、特許文献２（実開平５−９９３９号公報）に記載の装置、特許文献３（特開平９−２８６１２７号公報）に記載の装置、特許文献４（特開平８−２６７８４５号公報）に記載の装置等がある。
【０００４】
ところで、最近では、小型のプリンタにおいてもカラー印刷できるカラープリンタが要求されている。小型のカラープリンタでは用紙の同じ位置に三原色を印字しなければならないので、用紙の送りと戻しを３回繰り返さなければならない。
【０００５】
ところが、上記の特許文献１に記載の装置ではモータを逆転したときにはワンウェイクラッチでプラテンを駆動しないため用紙の戻し操作が必要なカラープリンタには適用できない。また、特許文献２に記載の装置もモータを逆転したときにはプラテンに駆動力が伝達されないのでカラープリンタには適用できない。特許文献３に記載の装置もモータを逆転したときにはプラテンに駆動力が伝達されないのでカラープリンタには適用できない。
【０００６】
一方、特許文献４（特開平８−２６７８４５号公報）に記載の装置はカラープリンタに係るものであり、用紙の送り、戻しが可能で、この用紙の送り、戻しをおこなう駆動モータで、溝カムを介して、ヘッドアップ、ヘッドダウンをおこなうものである。この装置では溝カムを作動させる駆動モータが独立していれば制御は容易とおもわれるが、１個の駆動モータで用紙の送り、戻し、とヘッドアップ、ヘッドダウンをおこなおうとする場合には、溝カムの回転動作の実行と停止をおこなうために複雑な機構が必要である。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−１４２４４２
【特許文献２】
実開平５−９９３９
【特許文献３】
特開平９−２８６１２７
【特許文献４】
特開平８−２６７８４５
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題に鑑み、１個の駆動モータでヘッドのアップ、ダウンと用紙の送り、戻しをおこなう簡単な構成のカラープリンタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明では、用紙の送りと戻しをおこなって三原色が順番に配列されたカラー熱転写フィルムの各原色の部分を必要に応じて印字ヘッドで用紙の同一箇所に転写するカラープリンタであって、
印字ヘッドを用紙に当接する印字部が変位するように軸支するとともに、付勢手段により印字部を常時反用紙側に付勢し、
印字ヘッドの反用紙側に、印字ヘッドの反用紙側の面に当接するヘッド昇降カムを配設し、該ヘッド昇降カムを回転させて、前記印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこない、
前記ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、該扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることにより前記ヘッド昇降カムの回転をおこない、
前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しをおこなう、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
このように構成されるカラープリンタでは、ヘッド昇降カムを回転させて、印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこなうが、ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることによりヘッド昇降カムの回転をおこない、駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しがおこなわれる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明において、前記駆動ギヤには遊星ギヤが噛合せしめられていて、
前記駆動モータがモータ第１回転方向に回転すると前記遊星ギヤが駆動ギヤ第１回転方向に回転する前記駆動ギヤの回りを公転して噛合可能に配設された中間ギヤに噛合して、該中間ギヤを回転せしめ、該中間ギヤにとりつけられたアームが扇形ギヤ第１ストッパにより停止せしめられている前記扇形ギヤを扇形ギヤ第１回転方向に回動して前記駆動ギヤと噛合せしめ、前記駆動ギヤは前記扇形ギヤを扇形ギヤ第２ストッパに当接するまで回動せしめ、扇形ギヤ第２ストッパに当接した前記扇形ギヤは、扇形ギヤ第１回動方向に対して最後尾に設けられ扇形ギヤ第１回動方向にのみ可動で前記駆動ギヤ第１回転方向に回転する前記駆動ギヤの駆動力を伝達不能な可動歯のみ前記駆動ギヤに接触して停止し、
前記駆動モータがモータ第２回転方向に回転すると前記扇形ギヤの前記可動歯が、前記駆動ギヤ第１回転方向と反対の駆動ギヤ第２回転方向に回転する前記駆動ギヤと初期噛合し、前記駆動ギヤにより前記扇形ギヤは前記扇形ギヤ第１回動方向と反対の扇形ギヤ第２回転方向に回動せしめられ、前記駆動ギヤとの噛合が終了する付勢手段とカムの作用により扇形ギヤ第１ストッパに当接するまで回動する、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
このように構成されたカラープリンタでは駆動ギヤが駆動ギア第１回転方向に回転すると遊星ギヤが駆動ギアの周りを公転して中間ギアに噛合して中間ギアに取り付けられたアームが扇形ギアを扇形ギヤ第１回転方向に回動して扇形ギヤを駆動ギアに噛合させ、駆動ギアが駆動ギア第２回転方向に回転すると扇形ギアの可動歯に初期噛合して扇形ギアを扇形ギヤ第２回転方向に回動する。
【００１１】
請求項３によれば、請求項２の発明において、前記駆動モータが前記駆動モータ第１回転方向に回転するときに前記中間ギヤに噛合した前記遊星ギヤが、前記中間ギヤに噛みこむことを防止する遊星ギア第１ストッパ、および、前記駆動モータが前記駆動モータ第２回転方向に回転するときに前記遊星ギヤを所定位置に停止せしめる遊星ギヤ第２ストッパを有することを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１２】
請求項４の発明によれば、請求項１の発明において、前記ヘッド昇降カムが弾性手段を介して、前記印字ヘッドの反用紙側の面に当接することを特徴とするカラープリンタが提供され、請求項５の発明によれば、弾性手段はバネ鋼を折り曲げて形成されている。
【００１３】
請求項６の発明によれば、請求項１の発明において、互いに噛合する前記駆動ギヤと前記扇形ギヤの歯形が非インボリュートの先端が尖った歯形である、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１４】
請求項７の発明によれば、請求項１の発明において、前記駆動ギヤと常時係合される用紙搬送ローラ駆動輪を具備し、該用紙搬送ローラ駆動輪に形成した扇形切り欠きに用紙搬送ローラの軸に取り付けた搬送ローラ駆動アームが係合され、該搬送ローラ駆動アームの角度が、前記扇形切り欠きの角度よりも小さくされており、前記駆動ギヤが回転しても搬送ローラが回転しない時間が存在する、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１５】
請求項８の発明によれば、請求項１の発明において、前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときに、遊星ギヤが中間ギヤに噛合するのを阻止する遊星ギヤ第３ストッパを有する、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
初めに、斜視図で示される図１〜３を参照して全体の構造を説明する。図１は紙の排出される側の左上方から見た斜視図であり、図２は紙の排出される側の右上方から見た斜視図であり、図３は左斜め下側から見た斜視図である。
【００１７】
参照符号１で示されるのは印字ヘッドであって、印字ヘッド１は回転可能に支持されているヘッド回転軸２ａに取り付けられたヘッド支持板２に取り付けられており回動可能である。参照符号１０で示されるのは印字をするときに用紙を支持するプラテンであって、プラテン１０は駆動機構を有していない。
【００１８】
参照符号１で示されるのはモータ２１であって、モータ２１の回転軸２１ａに小径のギヤ２１ｂが取り付けられ、ギヤ２１ｂに大径の減速ギヤ２２が噛合している。減速ギヤ２２の軸２２ａには第１プーリ２２ｂが取り付けられていて、第１プーリ２２ｂには第１ベルト２３が巻きつけられている。第１ベルト２３は他方において駆動ギヤ５の軸５ａに固定されている第２プーリ２５に巻きつけられている。
【００１９】
駆動ギヤ５の軸５ａには、第３プーリ２６も取り付けられていて、第３プーリ２６には第２ベルト２４が巻きつけられている。第２ベルト２４は他方において用紙搬送ローラ１２の軸１２ａに固定された第４プーリ２７に巻きつけられている。
駆動ギヤ５の軸５ａの第２プーリ２５、第３プーリ２６とは反対側にはキャリヤアーム５ｂが回動可能に取り付けられている（図２参照）。キャリヤアーム５ｂには軸６ａが固定されていて、軸６ａに遊星ギヤ６が回転可能に取り付けられている。
【００２０】
用紙搬送ローラ１２の軸１２ａに同軸に、かつ、軸１２ａに対して回転可能に中間ギヤ７が取り付けられている。中間ギヤ７には十字アーム８が固定されている。十字アーム８は４本のアームが放射方向に延伸しているが、図１〜３の中では、図２に１本のみが示されている。
【００２１】
用紙搬送ローラ１２の下方には、軸３ａが、位置は不動だが、回転可能に配設されている。軸３ａの軸方向の一方の端部には扇形ギヤ３が固定的に取り付けられ、軸方向の中央部分には半月形のヘッド昇降カム３ｄが固定的に取り付けられている。
そして、図３に明らかなように、ヘッド支持板２の下面にはヘッド１を加圧するためのバネ鋼を折り曲げて形成された板バネ４が取り付けられ、また、ヘッド１を常時下方に付勢する（矢印Ｆ参照）ためのコイルスプリング１４の一端が取り付けられている。
【００２２】
以下、図４〜１２を参照して、上記のように構成される、本発明の作用について説明する。なお、図３〜１２では、図面が煩雑になるのを避けるために、作動の説明に必要な部品のみを簡略化して示してあり、モータ２１およびモータ２１の駆動力を駆動ギヤ５に伝達するためのギヤ、プーリ、ベルト類、また、駆動ギヤ５の軸５ａから搬送ローラ１２の軸に駆動力を伝達するためのプーリ、ベルト類も省略してある。
【００２３】
逆に、図１〜３では示されていない部品が幾つか示されているので、それらについて説明する。まず、参照符号１３で示されるのはピンチローラ１３であって、ピンチローラ１３は搬送ローラ１２と協働して紙を挟む作用をおこなう。参照符号３ｃで示されるのは扇形ギヤ３に対して図示の角度αのみ回動可能な可動歯である。参照符号３ｄで示されるのは扇形ギヤ３に固定されているピンである。参照符号９で示されるのは遊星ギヤ第３ストッパであって、その作用は後述する。
【００２４】
また、参照符号３０で示されるのはカラー熱転写フィルムであって、カラー熱転写フィルム３０は送りローラ３１から出てガイドローラ３２、３３を経て巻き取りローラ３４で巻き取られる。巻き取りローラ３４は図示しない専用のモータで駆動される。なお、カラー転写フィルムは、一般的なイエロー、マゼンタ、シアンの三原色が順番に配設されたものである。
【００２５】
先ず、図４に示すのは、ヘッド１が用紙から離れている状態であって、図においては下方に下がっているが、これをヘッドアップ状態といい、この状態で用紙が搬送ローラ１２とピンチローラ１３に挟まれるところまできている。そして、半月形のヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇが板バネ４の下面に当接し、扇形ギヤ３は扇形ギヤ第１ストッパ３ｅに当接して停止しており、駆動ギヤ５と扇形ギヤ３は噛合せず離れている。この状態を初期状態とする。
【００２６】
この初期状態から駆動ギヤ５０を反時計回りに回転せしめる。すると、遊星ギヤ６は時計回りに自転しながら駆動ギヤ５の回りを反時計回りに公転し、やがて、図５に示すように中間ギヤ７に噛合する。ここで遊星ギヤ６が中間ギヤ７に適切に噛合する位置でキャリアアーム５ｂは第１遊星ギヤストッパ５ｃに当接し、さらに駆動ギヤ５が回転しても遊星ギヤ６が中間ギヤ７に噛みこむことはない。
【００２７】
遊星ギヤ６が噛合した中間ギヤ７は遊星ギヤ６により反時計周りに回転せしめられる。すると、中間ギヤ７に固定されている十字アーム８も反時計回りに回転し、やがて、図６に示すように十字アーム８の内の一本が扇形ギヤ３に取り付けられているピン３ｃに当接し、ピン３ｃを介して扇形ギヤ３を時計周りに回転せしめる。
【００２８】
やがて、図７に示すように扇形ギヤ３の時計周り方向の先端の歯が駆動ギヤ５と噛合する。扇形ギヤ３は駆動ギャ５により時計周りに回転する。やがて、図８に示すように扇形ギヤ３の時計回り方向の先端面が扇形ギヤ第２ストッパに当接し、扇形ギヤ３の時計周り方向の後端に設けられた可動歯３ｂのみが駆動ギヤ５と接合する状態となる。
【００２９】
そして図７の状態から図８の状態から移動する間に、ヘッド昇降カム３ｄは扇形ギヤ３と一体に回転して、初期状態では、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇが板バネ４に当接していたものがヘッド昇降カム３ｄの第２面部３ｈに当接するように変化している。ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇよりも第２面部３ｈの方が回転中心からの距離が大きいのでヘッド１の印字部１ａの側は用紙に接近せしめられ、印字部１ａが板バネ４の弾性力を付加されながら、カラー熱転写フィルム３０を介して用紙１１の表面に押し付けられる。
また、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇと第２面部３ｈの間の面は第１面部３ｇと第２面部３ｈのいずれよりも中心からの距離が大きいので、ヘッド昇降カム３ｄは第２面部３ｈが板バネ４に当接する状態が保持される。
【００３０】
上記の図４の初期状態から図８に示すヘッドダウンまでの間、用紙搬送ローラ１２は回転せず用紙は停止しているが、その後、用紙搬送ローラ１２が回転せしめられ、用紙が搬送されながらヘッド１の印字部１ａにより印字がおこなわれる。図４〜図８の間で用紙搬送ローラ１２が回転せしめず用紙を停止させる機構については後述する。
【００３１】
図９は印字が終了した状態を示している。この状態から駆動ギヤ５を時計回り方向に逆転させると、まず、図１０に示すように扇形ギヤ３の可動歯３ｂに駆動ギヤ５が噛合する。可動歯３ｂは、先に説明したような構造を有しており、図中反時計回りに力がかかった場合は図４に示した角度αの位置で固定されるので駆動ギヤ５の力を伝達受けることができるのである。
【００３２】
その後、駆動ギヤ５が扇形ギヤ３の可動歯３ｂ以外の歯に順次噛合し、扇形ギヤ３は反時計周りに回動し、やがて扇形ギヤ３は駆動ギヤ５との噛合を離れて図１１に示すように扇形ギヤ第１ストッパ３ｅに当接して停止する。ここで、前述したように、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇと第２面部３ｈの間の面は第１面部３ｇと第２面部３ｈのいずれよりも中心からの距離が大きいので、駆動ギヤ５と扇形ギヤ３の噛合がなくなった後扇形ギヤ３は反時計周りに回動せしめられ、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇが板バネ４に当接したら、その状態が保持される。
上記のように駆動ギヤ５を時計回りに回転している間、キャリアアーム５ｂは遊星ギア２ストッパ５ｄに当接して停止し、遊星ギヤ６は、その角度位置で空転している。
【００３３】
ここで、ヘッドアップ動作中に用紙搬送ローラ１２を回転させないための機構について説明する。
第４プーリ２７の内部には、図１２の（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように一対の扇形の切り欠き２７ａと一対の扇形の突起部２７ｂが形成されている。そして、中心部には、この部分において一対の搬送ローラ駆動アーム１２ｂが付設された搬送ローラ軸１２ａが貫通して配置されている。
図１２の（Ａ）は図４、５に対応し、図１２の（Ｂ）は図６に対応し、図１２の（Ｃ）は図７に対応し、図１２の（Ｄ）は図８に対応している。
【００３４】
図１２の（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、この間、第４プーリ２７は図中反時計回りに約９０度回転するが搬送ローラ軸１２ａは回転せず、搬送ローラ軸１２ａに取り付けられている搬送ローラ１２も回転せず、用紙は搬送されない。
この実施の形態では、その後、駆動ギヤ５により第４プーリ２７が約９０度回転せしめられる間に印字をおこなうようにされており、この間は第４プーリ２７の一対の扇形の突起部２７ｂが搬送ローラ軸１２ａの一対の搬送ローラ駆動アーム１２ｂを時計回り方向に押圧し搬送ローラ軸１２ａを回転せしめ、図１２の（Ｅ）の状態を経て図１２の（Ｆ）の状態になる。
【００３５】
図１２の（Ｆ）は印字が終了してヘッドアップのために駆動ギヤ５を逆転（時計回り方向）させたときの状態を示しており、第４プーリ２７は回転するが搬送ローラ軸１２ａはそのままである。そしてヘッドアップが終了すると図１２の（Ｈ）の状態になる。図１２の（Ｈ）の状態からさらに第４プーリ２７が駆動ギヤ５で約９０度回転せしめられると第４プーリ２７の搬送ローラ軸１２ａの一対の扇形の突起部２７ｂが搬送ローラ軸１２ａの一対の搬送ローラ駆動アーム１２ｂを反時計まわり方向に押圧し図１２の（Ｊ）の状態になり用紙は元の位置に戻される。
【００３６】
以下、図１３に示すタイムチャートを使用してカラー印刷をおこなう場合の制御と作動について説明する。
先ず、図４に示すイニシャル状態にあるとして、ｔ０から駆動モータ２１を正転（駆動ギヤ５が図４において反時計回りに回転する方向）させる。イニシャル状態では第４プーリ２７と搬送ローラ軸１２ａの関係は図１２の（Ａ）に示す状態にあるので、すぐには、用紙搬送ローラ１２は回転しない。
【００３７】
ｔ１で第４プーリ２７と搬送ローラ軸１２ａの関係は図１２の（Ｄ）に示す状態になり、ここから用紙搬送ローラ１２はｔ２まで用紙を送る。そして、ｔ０からｔ１の間で、図５から図８への作動が実施され、イニシャル状態でアップしていたヘッド１がダウンし、ｔ１からｔ２の間（図１２の（Ｄ）から（Ｆ）に対応）で、イエローの領域にセットされているカラー熱転写フィルム３０をヘッド１の印字部１ａが用紙１１上にイエローのカラーを転写する。
【００３８】
ｔ２からは駆動モータ２１を逆転（駆動ギヤ５が図４において時計回りに回転する方向）させる。ｔ２からｔ３の間（図１２の（Ｆ）から（Ｈ）に対応）で、図８から図１１の作動が実施され、ヘッド１はアップする。この間用紙搬送ローラ１２は回転せず用紙１１は停止している。ｔ３からｔ４の間（図１２の（Ｈ）から（Ｊ）に対応）で、ヘッド１がアップしたまま用紙搬送ローラ１２はイニシャル状態の位置に戻り、この間に、カラー熱転写フィルム３０を進め、マゼンタの領域の先頭がヘッド１の印字部１ａの位置になるようにする。
【００３９】
同様の制御を、ｔ４からｔ８の間でおこないマゼンタの印刷をおこなう。
次に、ｔ８からシアンの印刷をおこなうが、シアンの印刷が終わったら用紙を進めなければならない。さもなければ、用紙１１は一向に前進せず同じ場所で印刷をしつづけることになる。また、カラー熱転写フィルム３０を進め、次のイエローの領域をヘッド１の印字１ａまで引き出す必要もある。
【００４０】
そこで、ｔ８からｔ１１までは、ｔ０からｔ３、あるいは、ｔ４からｔ７と同じであるが、ｔ１１で駆動モータ２１の回転を正転に切り変えｔ１３まで正転させる。これは、図１２の（Ｆ）から（Ｈ）までの逆転はおこなっても、（Ｈ）から（Ｊ）の逆転はおこなわず、（Ｈ）から正転をおこなうことになる。（Ｆ）から（Ｈ）の間は用紙は送られない。ｔ１１からｔ１２の間は図１２の（Ｈ）の状態から（Ｆ）の状態への逆戻りを意味するのでこの間も用紙はおくられない。ｔ１２からｔ１３の間では用紙は送られる。
【００４１】
ｔ１０からｔ１１の間の駆動モータ２１の逆転でヘッド１はアップしているが、ｔ１１から正転させると、そのままでは遊星ギヤ６の作用により、またヘッド１がダウンしてしまう。ヘッド１がダウンするとカラー熱転写フィルム３０を進めることができない。
【００４２】
そこで、ｔ１１の正転の開始からｔ１３の正転の終了までの間、図１において参照符号９で示されている遊星ギア３ストッパを作動させ、キャリアアーム５ｂが回転して遊星ギヤ６が中間ギヤ７に噛合するのを阻止する。遊星ギア第３ストッパ９は、どのようなタイプのものでもよいが、例えば、電気信号で爪を出し入れするものとされる。
【００４３】
その結果、ｔ１１からｔ１３の間はヘッドアップ状態にされ、さらに、ｔ１３からｔ１４の間の逆転の間のヘッドアップ状態になるので、ｔ１１からｔ１４まで連続してヘッドアップ状態とされ、この間にカラー熱転写フィルム３０を進めることができる。
【００４４】
【発明の効果】
各請求項に記載の発明は、用紙の送りと戻しをおこなって三原色が順番に配列されたカラー熱転写フィルムの各原色の部分を必要に応じて印字ヘッドで用紙の同一箇所に転写するカラープリンタであるが、印字ヘッドを用紙に当接する印字部が変位するように軸支するとともに、付勢手段により印字部を常時反用紙側に付勢し、印字ヘッドの反用紙側に、印字ヘッドの反用紙側の面に当接するヘッド昇降カムを配設し、該ヘッド昇降カムを回転させて、前記印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこない、前記ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、該扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることにより前記ヘッド昇降カムの回転をおこない、前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しをおこなうようにされている。
したがって、ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、扇形ギヤを用紙の送りと戻しをおこなう駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることによりヘッド昇降カムを回転させて、ヘッドダウン動作とヘッドアップ動作がおこなわれ部品点数が非常に少ない。その結果、コストが安く、故障も少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の構造を用紙の排出側の左斜め上から見た斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の構造を用紙の排出側の右斜め上から見た斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の構造を下面から見た斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図１２】搬送ローラ軸１２ａの作動を説明する図である。
【図１３】本発明の実施の形態の制御と作動を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
１…ヘッド
１ａ…印字部
２…ヘッド支持板
２ａ…ヘッド回転軸
３…扇形ギヤ
３ａ…扇形ギヤ回転軸
３ｂ…可動歯
３ｃ…ピン
３ｄ…ヘッド昇降カム
３ｅ…扇形ギヤ第１ストッパ
３ｆ…扇形ギヤ第２ストッパ
３ｇ…（ヘッド昇降カムの）第１面部
３ｈ…（ヘッド昇降カムの）第２面部
４…板バネ
５…駆動ギヤ
５ａ…駆動ギヤ回転軸
５ｂ…キャリアアーム
５ｃ…遊星ギア１ストッパ
５ｄ…遊星ギア２ストッパ
６…プラネタリピニオンギヤ
７…中間ギヤ
８…十字アーム
９…遊星ギア３ストッパ
１０…プラテン
１１…用紙
１２…用紙搬送ローラ
１３…ピンチローラ
１４…リセットばね
２１…モータ
２２…減速ギヤ
３０…カラー熱転写フィルム
【発明の属する技術分野】
本発明はカラープリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
列車内での発券等に使用される携帯用の小型のプリンタが開発され、使用されている。このようなプリンタにおいては、スペースがないために用紙の送りや印字ヘッドのアップとダウン等を、１個の駆動モータで行わなければならず異形ギヤ、カム、ワンウェイクラッチ等の要素を多数有するの複雑な印字機構が使用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開平８−１４２４４２号公報）に記載の装置、特許文献２（実開平５−９９３９号公報）に記載の装置、特許文献３（特開平９−２８６１２７号公報）に記載の装置、特許文献４（特開平８−２６７８４５号公報）に記載の装置等がある。
【０００４】
ところで、最近では、小型のプリンタにおいてもカラー印刷できるカラープリンタが要求されている。小型のカラープリンタでは用紙の同じ位置に三原色を印字しなければならないので、用紙の送りと戻しを３回繰り返さなければならない。
【０００５】
ところが、上記の特許文献１に記載の装置ではモータを逆転したときにはワンウェイクラッチでプラテンを駆動しないため用紙の戻し操作が必要なカラープリンタには適用できない。また、特許文献２に記載の装置もモータを逆転したときにはプラテンに駆動力が伝達されないのでカラープリンタには適用できない。特許文献３に記載の装置もモータを逆転したときにはプラテンに駆動力が伝達されないのでカラープリンタには適用できない。
【０００６】
一方、特許文献４（特開平８−２６７８４５号公報）に記載の装置はカラープリンタに係るものであり、用紙の送り、戻しが可能で、この用紙の送り、戻しをおこなう駆動モータで、溝カムを介して、ヘッドアップ、ヘッドダウンをおこなうものである。この装置では溝カムを作動させる駆動モータが独立していれば制御は容易とおもわれるが、１個の駆動モータで用紙の送り、戻し、とヘッドアップ、ヘッドダウンをおこなおうとする場合には、溝カムの回転動作の実行と停止をおこなうために複雑な機構が必要である。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−１４２４４２
【特許文献２】
実開平５−９９３９
【特許文献３】
特開平９−２８６１２７
【特許文献４】
特開平８−２６７８４５
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題に鑑み、１個の駆動モータでヘッドのアップ、ダウンと用紙の送り、戻しをおこなう簡単な構成のカラープリンタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明では、用紙の送りと戻しをおこなって三原色が順番に配列されたカラー熱転写フィルムの各原色の部分を必要に応じて印字ヘッドで用紙の同一箇所に転写するカラープリンタであって、
印字ヘッドを用紙に当接する印字部が変位するように軸支するとともに、付勢手段により印字部を常時反用紙側に付勢し、
印字ヘッドの反用紙側に、印字ヘッドの反用紙側の面に当接するヘッド昇降カムを配設し、該ヘッド昇降カムを回転させて、前記印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこない、
前記ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、該扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることにより前記ヘッド昇降カムの回転をおこない、
前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しをおこなう、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
このように構成されるカラープリンタでは、ヘッド昇降カムを回転させて、印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこなうが、ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることによりヘッド昇降カムの回転をおこない、駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しがおこなわれる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明において、前記駆動ギヤには遊星ギヤが噛合せしめられていて、
前記駆動モータがモータ第１回転方向に回転すると前記遊星ギヤが駆動ギヤ第１回転方向に回転する前記駆動ギヤの回りを公転して噛合可能に配設された中間ギヤに噛合して、該中間ギヤを回転せしめ、該中間ギヤにとりつけられたアームが扇形ギヤ第１ストッパにより停止せしめられている前記扇形ギヤを扇形ギヤ第１回転方向に回動して前記駆動ギヤと噛合せしめ、前記駆動ギヤは前記扇形ギヤを扇形ギヤ第２ストッパに当接するまで回動せしめ、扇形ギヤ第２ストッパに当接した前記扇形ギヤは、扇形ギヤ第１回動方向に対して最後尾に設けられ扇形ギヤ第１回動方向にのみ可動で前記駆動ギヤ第１回転方向に回転する前記駆動ギヤの駆動力を伝達不能な可動歯のみ前記駆動ギヤに接触して停止し、
前記駆動モータがモータ第２回転方向に回転すると前記扇形ギヤの前記可動歯が、前記駆動ギヤ第１回転方向と反対の駆動ギヤ第２回転方向に回転する前記駆動ギヤと初期噛合し、前記駆動ギヤにより前記扇形ギヤは前記扇形ギヤ第１回動方向と反対の扇形ギヤ第２回転方向に回動せしめられ、前記駆動ギヤとの噛合が終了する付勢手段とカムの作用により扇形ギヤ第１ストッパに当接するまで回動する、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
このように構成されたカラープリンタでは駆動ギヤが駆動ギア第１回転方向に回転すると遊星ギヤが駆動ギアの周りを公転して中間ギアに噛合して中間ギアに取り付けられたアームが扇形ギアを扇形ギヤ第１回転方向に回動して扇形ギヤを駆動ギアに噛合させ、駆動ギアが駆動ギア第２回転方向に回転すると扇形ギアの可動歯に初期噛合して扇形ギアを扇形ギヤ第２回転方向に回動する。
【００１１】
請求項３によれば、請求項２の発明において、前記駆動モータが前記駆動モータ第１回転方向に回転するときに前記中間ギヤに噛合した前記遊星ギヤが、前記中間ギヤに噛みこむことを防止する遊星ギア第１ストッパ、および、前記駆動モータが前記駆動モータ第２回転方向に回転するときに前記遊星ギヤを所定位置に停止せしめる遊星ギヤ第２ストッパを有することを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１２】
請求項４の発明によれば、請求項１の発明において、前記ヘッド昇降カムが弾性手段を介して、前記印字ヘッドの反用紙側の面に当接することを特徴とするカラープリンタが提供され、請求項５の発明によれば、弾性手段はバネ鋼を折り曲げて形成されている。
【００１３】
請求項６の発明によれば、請求項１の発明において、互いに噛合する前記駆動ギヤと前記扇形ギヤの歯形が非インボリュートの先端が尖った歯形である、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１４】
請求項７の発明によれば、請求項１の発明において、前記駆動ギヤと常時係合される用紙搬送ローラ駆動輪を具備し、該用紙搬送ローラ駆動輪に形成した扇形切り欠きに用紙搬送ローラの軸に取り付けた搬送ローラ駆動アームが係合され、該搬送ローラ駆動アームの角度が、前記扇形切り欠きの角度よりも小さくされており、前記駆動ギヤが回転しても搬送ローラが回転しない時間が存在する、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１５】
請求項８の発明によれば、請求項１の発明において、前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときに、遊星ギヤが中間ギヤに噛合するのを阻止する遊星ギヤ第３ストッパを有する、ことを特徴とするカラープリンタが提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
初めに、斜視図で示される図１〜３を参照して全体の構造を説明する。図１は紙の排出される側の左上方から見た斜視図であり、図２は紙の排出される側の右上方から見た斜視図であり、図３は左斜め下側から見た斜視図である。
【００１７】
参照符号１で示されるのは印字ヘッドであって、印字ヘッド１は回転可能に支持されているヘッド回転軸２ａに取り付けられたヘッド支持板２に取り付けられており回動可能である。参照符号１０で示されるのは印字をするときに用紙を支持するプラテンであって、プラテン１０は駆動機構を有していない。
【００１８】
参照符号１で示されるのはモータ２１であって、モータ２１の回転軸２１ａに小径のギヤ２１ｂが取り付けられ、ギヤ２１ｂに大径の減速ギヤ２２が噛合している。減速ギヤ２２の軸２２ａには第１プーリ２２ｂが取り付けられていて、第１プーリ２２ｂには第１ベルト２３が巻きつけられている。第１ベルト２３は他方において駆動ギヤ５の軸５ａに固定されている第２プーリ２５に巻きつけられている。
【００１９】
駆動ギヤ５の軸５ａには、第３プーリ２６も取り付けられていて、第３プーリ２６には第２ベルト２４が巻きつけられている。第２ベルト２４は他方において用紙搬送ローラ１２の軸１２ａに固定された第４プーリ２７に巻きつけられている。
駆動ギヤ５の軸５ａの第２プーリ２５、第３プーリ２６とは反対側にはキャリヤアーム５ｂが回動可能に取り付けられている（図２参照）。キャリヤアーム５ｂには軸６ａが固定されていて、軸６ａに遊星ギヤ６が回転可能に取り付けられている。
【００２０】
用紙搬送ローラ１２の軸１２ａに同軸に、かつ、軸１２ａに対して回転可能に中間ギヤ７が取り付けられている。中間ギヤ７には十字アーム８が固定されている。十字アーム８は４本のアームが放射方向に延伸しているが、図１〜３の中では、図２に１本のみが示されている。
【００２１】
用紙搬送ローラ１２の下方には、軸３ａが、位置は不動だが、回転可能に配設されている。軸３ａの軸方向の一方の端部には扇形ギヤ３が固定的に取り付けられ、軸方向の中央部分には半月形のヘッド昇降カム３ｄが固定的に取り付けられている。
そして、図３に明らかなように、ヘッド支持板２の下面にはヘッド１を加圧するためのバネ鋼を折り曲げて形成された板バネ４が取り付けられ、また、ヘッド１を常時下方に付勢する（矢印Ｆ参照）ためのコイルスプリング１４の一端が取り付けられている。
【００２２】
以下、図４〜１２を参照して、上記のように構成される、本発明の作用について説明する。なお、図３〜１２では、図面が煩雑になるのを避けるために、作動の説明に必要な部品のみを簡略化して示してあり、モータ２１およびモータ２１の駆動力を駆動ギヤ５に伝達するためのギヤ、プーリ、ベルト類、また、駆動ギヤ５の軸５ａから搬送ローラ１２の軸に駆動力を伝達するためのプーリ、ベルト類も省略してある。
【００２３】
逆に、図１〜３では示されていない部品が幾つか示されているので、それらについて説明する。まず、参照符号１３で示されるのはピンチローラ１３であって、ピンチローラ１３は搬送ローラ１２と協働して紙を挟む作用をおこなう。参照符号３ｃで示されるのは扇形ギヤ３に対して図示の角度αのみ回動可能な可動歯である。参照符号３ｄで示されるのは扇形ギヤ３に固定されているピンである。参照符号９で示されるのは遊星ギヤ第３ストッパであって、その作用は後述する。
【００２４】
また、参照符号３０で示されるのはカラー熱転写フィルムであって、カラー熱転写フィルム３０は送りローラ３１から出てガイドローラ３２、３３を経て巻き取りローラ３４で巻き取られる。巻き取りローラ３４は図示しない専用のモータで駆動される。なお、カラー転写フィルムは、一般的なイエロー、マゼンタ、シアンの三原色が順番に配設されたものである。
【００２５】
先ず、図４に示すのは、ヘッド１が用紙から離れている状態であって、図においては下方に下がっているが、これをヘッドアップ状態といい、この状態で用紙が搬送ローラ１２とピンチローラ１３に挟まれるところまできている。そして、半月形のヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇが板バネ４の下面に当接し、扇形ギヤ３は扇形ギヤ第１ストッパ３ｅに当接して停止しており、駆動ギヤ５と扇形ギヤ３は噛合せず離れている。この状態を初期状態とする。
【００２６】
この初期状態から駆動ギヤ５０を反時計回りに回転せしめる。すると、遊星ギヤ６は時計回りに自転しながら駆動ギヤ５の回りを反時計回りに公転し、やがて、図５に示すように中間ギヤ７に噛合する。ここで遊星ギヤ６が中間ギヤ７に適切に噛合する位置でキャリアアーム５ｂは第１遊星ギヤストッパ５ｃに当接し、さらに駆動ギヤ５が回転しても遊星ギヤ６が中間ギヤ７に噛みこむことはない。
【００２７】
遊星ギヤ６が噛合した中間ギヤ７は遊星ギヤ６により反時計周りに回転せしめられる。すると、中間ギヤ７に固定されている十字アーム８も反時計回りに回転し、やがて、図６に示すように十字アーム８の内の一本が扇形ギヤ３に取り付けられているピン３ｃに当接し、ピン３ｃを介して扇形ギヤ３を時計周りに回転せしめる。
【００２８】
やがて、図７に示すように扇形ギヤ３の時計周り方向の先端の歯が駆動ギヤ５と噛合する。扇形ギヤ３は駆動ギャ５により時計周りに回転する。やがて、図８に示すように扇形ギヤ３の時計回り方向の先端面が扇形ギヤ第２ストッパに当接し、扇形ギヤ３の時計周り方向の後端に設けられた可動歯３ｂのみが駆動ギヤ５と接合する状態となる。
【００２９】
そして図７の状態から図８の状態から移動する間に、ヘッド昇降カム３ｄは扇形ギヤ３と一体に回転して、初期状態では、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇが板バネ４に当接していたものがヘッド昇降カム３ｄの第２面部３ｈに当接するように変化している。ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇよりも第２面部３ｈの方が回転中心からの距離が大きいのでヘッド１の印字部１ａの側は用紙に接近せしめられ、印字部１ａが板バネ４の弾性力を付加されながら、カラー熱転写フィルム３０を介して用紙１１の表面に押し付けられる。
また、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇと第２面部３ｈの間の面は第１面部３ｇと第２面部３ｈのいずれよりも中心からの距離が大きいので、ヘッド昇降カム３ｄは第２面部３ｈが板バネ４に当接する状態が保持される。
【００３０】
上記の図４の初期状態から図８に示すヘッドダウンまでの間、用紙搬送ローラ１２は回転せず用紙は停止しているが、その後、用紙搬送ローラ１２が回転せしめられ、用紙が搬送されながらヘッド１の印字部１ａにより印字がおこなわれる。図４〜図８の間で用紙搬送ローラ１２が回転せしめず用紙を停止させる機構については後述する。
【００３１】
図９は印字が終了した状態を示している。この状態から駆動ギヤ５を時計回り方向に逆転させると、まず、図１０に示すように扇形ギヤ３の可動歯３ｂに駆動ギヤ５が噛合する。可動歯３ｂは、先に説明したような構造を有しており、図中反時計回りに力がかかった場合は図４に示した角度αの位置で固定されるので駆動ギヤ５の力を伝達受けることができるのである。
【００３２】
その後、駆動ギヤ５が扇形ギヤ３の可動歯３ｂ以外の歯に順次噛合し、扇形ギヤ３は反時計周りに回動し、やがて扇形ギヤ３は駆動ギヤ５との噛合を離れて図１１に示すように扇形ギヤ第１ストッパ３ｅに当接して停止する。ここで、前述したように、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇと第２面部３ｈの間の面は第１面部３ｇと第２面部３ｈのいずれよりも中心からの距離が大きいので、駆動ギヤ５と扇形ギヤ３の噛合がなくなった後扇形ギヤ３は反時計周りに回動せしめられ、ヘッド昇降カム３ｄの第１面部３ｇが板バネ４に当接したら、その状態が保持される。
上記のように駆動ギヤ５を時計回りに回転している間、キャリアアーム５ｂは遊星ギア２ストッパ５ｄに当接して停止し、遊星ギヤ６は、その角度位置で空転している。
【００３３】
ここで、ヘッドアップ動作中に用紙搬送ローラ１２を回転させないための機構について説明する。
第４プーリ２７の内部には、図１２の（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように一対の扇形の切り欠き２７ａと一対の扇形の突起部２７ｂが形成されている。そして、中心部には、この部分において一対の搬送ローラ駆動アーム１２ｂが付設された搬送ローラ軸１２ａが貫通して配置されている。
図１２の（Ａ）は図４、５に対応し、図１２の（Ｂ）は図６に対応し、図１２の（Ｃ）は図７に対応し、図１２の（Ｄ）は図８に対応している。
【００３４】
図１２の（Ａ）〜（Ｄ）に示されるように、この間、第４プーリ２７は図中反時計回りに約９０度回転するが搬送ローラ軸１２ａは回転せず、搬送ローラ軸１２ａに取り付けられている搬送ローラ１２も回転せず、用紙は搬送されない。
この実施の形態では、その後、駆動ギヤ５により第４プーリ２７が約９０度回転せしめられる間に印字をおこなうようにされており、この間は第４プーリ２７の一対の扇形の突起部２７ｂが搬送ローラ軸１２ａの一対の搬送ローラ駆動アーム１２ｂを時計回り方向に押圧し搬送ローラ軸１２ａを回転せしめ、図１２の（Ｅ）の状態を経て図１２の（Ｆ）の状態になる。
【００３５】
図１２の（Ｆ）は印字が終了してヘッドアップのために駆動ギヤ５を逆転（時計回り方向）させたときの状態を示しており、第４プーリ２７は回転するが搬送ローラ軸１２ａはそのままである。そしてヘッドアップが終了すると図１２の（Ｈ）の状態になる。図１２の（Ｈ）の状態からさらに第４プーリ２７が駆動ギヤ５で約９０度回転せしめられると第４プーリ２７の搬送ローラ軸１２ａの一対の扇形の突起部２７ｂが搬送ローラ軸１２ａの一対の搬送ローラ駆動アーム１２ｂを反時計まわり方向に押圧し図１２の（Ｊ）の状態になり用紙は元の位置に戻される。
【００３６】
以下、図１３に示すタイムチャートを使用してカラー印刷をおこなう場合の制御と作動について説明する。
先ず、図４に示すイニシャル状態にあるとして、ｔ０から駆動モータ２１を正転（駆動ギヤ５が図４において反時計回りに回転する方向）させる。イニシャル状態では第４プーリ２７と搬送ローラ軸１２ａの関係は図１２の（Ａ）に示す状態にあるので、すぐには、用紙搬送ローラ１２は回転しない。
【００３７】
ｔ１で第４プーリ２７と搬送ローラ軸１２ａの関係は図１２の（Ｄ）に示す状態になり、ここから用紙搬送ローラ１２はｔ２まで用紙を送る。そして、ｔ０からｔ１の間で、図５から図８への作動が実施され、イニシャル状態でアップしていたヘッド１がダウンし、ｔ１からｔ２の間（図１２の（Ｄ）から（Ｆ）に対応）で、イエローの領域にセットされているカラー熱転写フィルム３０をヘッド１の印字部１ａが用紙１１上にイエローのカラーを転写する。
【００３８】
ｔ２からは駆動モータ２１を逆転（駆動ギヤ５が図４において時計回りに回転する方向）させる。ｔ２からｔ３の間（図１２の（Ｆ）から（Ｈ）に対応）で、図８から図１１の作動が実施され、ヘッド１はアップする。この間用紙搬送ローラ１２は回転せず用紙１１は停止している。ｔ３からｔ４の間（図１２の（Ｈ）から（Ｊ）に対応）で、ヘッド１がアップしたまま用紙搬送ローラ１２はイニシャル状態の位置に戻り、この間に、カラー熱転写フィルム３０を進め、マゼンタの領域の先頭がヘッド１の印字部１ａの位置になるようにする。
【００３９】
同様の制御を、ｔ４からｔ８の間でおこないマゼンタの印刷をおこなう。
次に、ｔ８からシアンの印刷をおこなうが、シアンの印刷が終わったら用紙を進めなければならない。さもなければ、用紙１１は一向に前進せず同じ場所で印刷をしつづけることになる。また、カラー熱転写フィルム３０を進め、次のイエローの領域をヘッド１の印字１ａまで引き出す必要もある。
【００４０】
そこで、ｔ８からｔ１１までは、ｔ０からｔ３、あるいは、ｔ４からｔ７と同じであるが、ｔ１１で駆動モータ２１の回転を正転に切り変えｔ１３まで正転させる。これは、図１２の（Ｆ）から（Ｈ）までの逆転はおこなっても、（Ｈ）から（Ｊ）の逆転はおこなわず、（Ｈ）から正転をおこなうことになる。（Ｆ）から（Ｈ）の間は用紙は送られない。ｔ１１からｔ１２の間は図１２の（Ｈ）の状態から（Ｆ）の状態への逆戻りを意味するのでこの間も用紙はおくられない。ｔ１２からｔ１３の間では用紙は送られる。
【００４１】
ｔ１０からｔ１１の間の駆動モータ２１の逆転でヘッド１はアップしているが、ｔ１１から正転させると、そのままでは遊星ギヤ６の作用により、またヘッド１がダウンしてしまう。ヘッド１がダウンするとカラー熱転写フィルム３０を進めることができない。
【００４２】
そこで、ｔ１１の正転の開始からｔ１３の正転の終了までの間、図１において参照符号９で示されている遊星ギア３ストッパを作動させ、キャリアアーム５ｂが回転して遊星ギヤ６が中間ギヤ７に噛合するのを阻止する。遊星ギア第３ストッパ９は、どのようなタイプのものでもよいが、例えば、電気信号で爪を出し入れするものとされる。
【００４３】
その結果、ｔ１１からｔ１３の間はヘッドアップ状態にされ、さらに、ｔ１３からｔ１４の間の逆転の間のヘッドアップ状態になるので、ｔ１１からｔ１４まで連続してヘッドアップ状態とされ、この間にカラー熱転写フィルム３０を進めることができる。
【００４４】
【発明の効果】
各請求項に記載の発明は、用紙の送りと戻しをおこなって三原色が順番に配列されたカラー熱転写フィルムの各原色の部分を必要に応じて印字ヘッドで用紙の同一箇所に転写するカラープリンタであるが、印字ヘッドを用紙に当接する印字部が変位するように軸支するとともに、付勢手段により印字部を常時反用紙側に付勢し、印字ヘッドの反用紙側に、印字ヘッドの反用紙側の面に当接するヘッド昇降カムを配設し、該ヘッド昇降カムを回転させて、前記印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこない、前記ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、該扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることにより前記ヘッド昇降カムの回転をおこない、前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しをおこなうようにされている。
したがって、ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、扇形ギヤを用紙の送りと戻しをおこなう駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることによりヘッド昇降カムを回転させて、ヘッドダウン動作とヘッドアップ動作がおこなわれ部品点数が非常に少ない。その結果、コストが安く、故障も少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の構造を用紙の排出側の左斜め上から見た斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態の構造を用紙の排出側の右斜め上から見た斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の構造を下面から見た斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態の作動を説明する図である。
【図１２】搬送ローラ軸１２ａの作動を説明する図である。
【図１３】本発明の実施の形態の制御と作動を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
１…ヘッド
１ａ…印字部
２…ヘッド支持板
２ａ…ヘッド回転軸
３…扇形ギヤ
３ａ…扇形ギヤ回転軸
３ｂ…可動歯
３ｃ…ピン
３ｄ…ヘッド昇降カム
３ｅ…扇形ギヤ第１ストッパ
３ｆ…扇形ギヤ第２ストッパ
３ｇ…（ヘッド昇降カムの）第１面部
３ｈ…（ヘッド昇降カムの）第２面部
４…板バネ
５…駆動ギヤ
５ａ…駆動ギヤ回転軸
５ｂ…キャリアアーム
５ｃ…遊星ギア１ストッパ
５ｄ…遊星ギア２ストッパ
６…プラネタリピニオンギヤ
７…中間ギヤ
８…十字アーム
９…遊星ギア３ストッパ
１０…プラテン
１１…用紙
１２…用紙搬送ローラ
１３…ピンチローラ
１４…リセットばね
２１…モータ
２２…減速ギヤ
３０…カラー熱転写フィルム
Claims (8)
- 用紙の送りと戻しをおこなって三原色が順番に配列されたカラー熱転写フィルムの各原色の部分を必要に応じて印字ヘッドで用紙の同一箇所に転写するカラープリンタであって、
印字ヘッドを用紙に当接する印字部が変位するように軸支するとともに、付勢手段により印字部を常時反用紙側に付勢し、
印字ヘッドの反用紙側に、印字ヘッドの反用紙側の面に当接するヘッド昇降カムを配設し、該ヘッド昇降カムを回転させて、前記印字ヘッドの印字部を用紙に押圧させるヘッドダウン動作と、印字部を用紙から離間させるヘッドアップ動作をおこない、
前記ヘッド昇降カムには扇形ギヤが同軸に取り付けられ、該扇形ギヤを駆動モータで回転駆動されるカム駆動ギヤに選択的に噛合せしめることにより前記ヘッド昇降カムの回転をおこない、
前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときにヘッドアップ動作と用紙の送りをおこない、モータ第１回転方向とは反対のモータ第２回転方向に回転したときにヘッドダウン動作と用紙の戻しをおこなう、ことを特徴とするカラープリンタ。 - 前記駆動ギヤには遊星ギヤが噛合せしめられていて、
前記駆動モータがモータ第１回転方向に回転すると前記遊星ギヤが駆動ギヤ第１回転方向に回転する前記駆動ギヤの回りを公転して噛合可能に配設された中間ギヤに噛合して、該中間ギヤを回転せしめ、該中間ギヤにとりつけられたアームが扇形ギヤ第１ストッパにより停止せしめられている前記扇形ギヤを扇形ギヤ第１回転方向に回動して前記駆動ギヤと噛合せしめ、前記駆動ギヤは前記扇形ギヤを扇形ギヤ第２ストッパに当接するまで回動せしめ、扇形ギヤ第２ストッパに当接した前記扇形ギヤは、扇形ギヤ第１回動方向に対して最後尾に設けられ扇形ギヤ第１回動方向にのみ可動で前記駆動ギヤ第１回転方向に回転する前記駆動ギヤの駆動力を伝達不能な可動歯のみ前記駆動ギヤに接触して停止し、
前記駆動モータがモータ第２回転方向に回転すると前記扇形ギヤの前記可動歯が、前記駆動ギヤ第１回転方向と反対の駆動ギヤ第２回転方向に回転する前記駆動ギヤと初期噛合し、前記駆動ギヤにより前記扇形ギヤは前記扇形ギヤ第１回動方向と反対の扇形ギヤ第２回転方向に回動せしめられ、前記駆動ギヤとの噛合が終了する付勢手段とカムの作用により扇形ギヤ第１ストッパに当接するまで回動する、
ことを特徴とする請求項１に記載のカラープリンタ。 - 前記駆動モータが前記駆動モータ第１回転方向に回転するときに前記中間ギヤに噛合した前記遊星ギヤが、前記中間ギヤに噛みこむことを防止する遊星ギヤ第１ストッパ、および、前記駆動モータが前記駆動モータ第２回転方向に回転するときに前記遊星ギヤを所定位置に停止せしめる遊星ギヤ第２ストッパを有することを特徴とする請求項２に記載のカラープリンタ。
- 前記ヘッド昇降カムが弾性手段を介して、前記印字ヘッドの反用紙側の面に当接することを特徴とする請求項１に記載のカラープリンタ。
- 弾性手段がバネ鋼を折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項４に記載のカラープリンタ。
- 互いに噛合する前記駆動ギヤと前記扇形ギヤの歯形が非インボリュートの先端が尖った歯形である、ことを特徴とする請求項１に記載のカラープリンタ。
- 前記駆動ギヤと常時係合される用紙搬送ローラ駆動輪を具備し、該用紙搬送ローラ駆動輪に形成した扇形切り欠きに用紙搬送ローラの軸に取り付けた搬送ローラ駆動アームが係合され、該搬送ローラ駆動アームの角度が、前記扇形切り欠きの角度よりも小さくされており、前記駆動ギヤが回転しても搬送ローラが回転しない時間が存在する、ことを特徴とする請求項１に記載のカラープリンタ。
- 前記駆動モータをモータ第１回転方向に回転したときに、遊星ギヤが中間ギヤに噛合するのを阻止する遊星ギヤ第３ストッパを有する、ことを特徴とする請求項１に記載のカラープリンタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002313074A JP2004148528A (ja) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | カラープリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002313074A JP2004148528A (ja) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | カラープリンタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004148528A true JP2004148528A (ja) | 2004-05-27 |
Family
ID=32457791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002313074A Pending JP2004148528A (ja) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | カラープリンタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004148528A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007076318A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Nidec Copal Corp | 熱転写型印刷装置 |
| JP2009233901A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Seiko Epson Corp | 記録装置 |
| JP2014058150A (ja) * | 2012-08-24 | 2014-04-03 | Casio Comput Co Ltd | 印刷装置 |
| CN115501420A (zh) * | 2022-10-21 | 2022-12-23 | 苏州心锐医疗科技有限公司 | 一种医用液体输送系统 |
-
2002
- 2002-10-28 JP JP2002313074A patent/JP2004148528A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN115501420B (zh) * | 2022-10-21 | 2023-12-22 | 苏州心锐医疗科技有限公司 | 一种医用液体输送系统 |
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